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在医药化工行业,经常会涉及到管式和釜式反应器中硝化、重氮化等高危险化工工艺。为了保证危险化工工艺平稳、安全的运行,必须对管式和釜式反应器中高危险化工工艺的安全仪表系统（SIS）进行细致的评估。但是目前我国SIS的安全完整性等级（SIL）评估在SIL定级、SIL验证等方面还不是很成熟,导致设置的SIS不能准确满足工程需要;同时对于管式和釜式反应器中的危险化工工艺在SIL评估比较方面研究甚少。因此本文基于此现状对传统的SIL评估方法进行改进,提出一种新的SIL评估方法,并以邻甲基苯甲酸在管式和釜式反应器中两种硝化工艺为基础进行研究。本文的主要内容如下:（1）对邻甲基苯甲酸硝化工艺进行热安全实验,得到热安全评估的Tp、TD24、MTSR和MTT四个参数,分别对邻甲基苯甲酸在釜式和管式反应器中两种工艺进行危险性评估,比较两种工艺在工艺危险性方面的安全性。（2）通过对国内外各种安全仪表系统SIL评估方法的优缺点进行对比分析,和对传统SIL评估方法进行改进的基础上,提出一种可以精确计算事故发生频率和基于事故后果严重度的SIL评估方法。该方法对危险产生的原因进行细致分析,把原因精确到每个阀门、泵或者工艺参数等,准确计算出事故发生的频率,并且通过计算每个原因的临界重要度提出一些意见措施,预防危险事故的发生;同时用I2SI评估方法中的DI指标值对事故后果严重度进行量化。（3）运用传统的HAZOP+LOPA分析的SIL定级方法和新提出的SIL定级方法对邻甲基苯甲酸在管式反应器和釜式反应器中硝化工艺反应器部分进行危险与可操作性分析、安全仪表功能的SIL定级和SIL验证;同时计算两种工艺的DI指标值。将两种工艺的SIL等级和DI指标值进行比较分析。通过对管式和釜式反应器中邻甲基苯甲酸硝化反应两种工艺进行工艺热安全评估、SIL评估和事故后果严重度计算得出:在工艺热安全方面管式反应器工艺的绝热温升为12.52℃,反应失控危险度为1级,工艺危险度等级为2级;釜式反应器工艺的绝热温升为119.62℃,反应失控危险度为2级,工艺危险度为5级;在SIL评估结果方面釜式反应器中HAZOP+LOPA分析法评估结果为两个SIL1级和两个SIL2级,新提出方法评估结果液位高高为SIL1级,其余三个为SIL2级;在管式反应器中HAZOP+LOPA分析法评估结果为一个SIL2级,新提出方法评估结果为一个SIL2级和一个SIL1级;在事故后果严重度方面釜式反应器中硝化的DI值为67.0671,管式反应器中硝化的DI值为5.4940。通过对三个指标的对比分析,表明在管式反应器中,邻甲基苯甲酸硝化反应工艺的安全性更高。本文研究对今后管式反应器技术在硝化反应工艺的推广应用具有一定的指导意义。